일반적으로 다양한 유형의 전기 및 전자 부품 트랜지스터와 같은 집적 회로 , 마이크로 컨트롤러, 변압기, 레귤레이터, 모터, 인터페이스 장치, 모듈 및 기본 구성 요소는 (요구 사항에 따라) 다양한 전기 및 전자 프로젝트를 설계하는 데 사용됩니다. 회로 애플리케이션에서 실제로 사용하기 전에 각 구성 요소의 작동에 대해 아는 것이 중요합니다. 모든 것에 대해 자세히 논의하는 것은 매우 어렵습니다. 전자의 중요한 구성 요소 단일 기사에서. 따라서 접합 전계 효과 트랜지스터, JFET 특성 및 그 작동에 대해 자세히 논의하겠습니다. 그러나 주로 우리는 전계 효과 트랜지스터가 무엇인지 알아야합니다.

전계 효과 트랜지스터

고체 전자 장치에서 트랜지스터의 발명으로 혁명적 인 변화가 이루어졌으며 전송 저항이라는 단어에서 얻었습니다. 이름 자체에서 트랜지스터의 작동 방식, 즉 전송 저항을 이해할 수 있습니다. 트랜지스터는 다음과 같은 다른 유형으로 분류됩니다. 전계 효과 트랜지스터 , 바이폴라 접합 트랜지스터 등.

전계 효과 트랜지스터

전계 효과 트랜지스터 (FET)는 이러한 FET 동작이 단일 캐리어 유형과 관련되기 때문에 일반적으로 유니 폴라 트랜지스터라고합니다. 전계 효과 트랜지스터는 MOSFET, JFET, DGMOSFET, FREDFET, HIGFET, QFET 등과 같은 다양한 유형으로 분류됩니다. 그러나 대부분의 애플리케이션에서는 일반적으로 MOSFET (금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터) 및 JFET (접합 전계 효과 트랜지스터) 만 사용됩니다. 따라서 접합 전계 효과 트랜지스터에 대해 자세히 논의하기 전에 주로 JFET가 무엇인지 알아야합니다.

접합 전계 효과 트랜지스터

앞에서 논의했듯이 접합 전계 효과 트랜지스터는 전기적으로 제어 할 수있는 스위치로 사용되는 FET의 한 유형입니다. 활성 채널을 통해 전기 에너지가 소스 단자와 드레인 단자 사이에서 흐릅니다. 게이트 단자에 역 바이어스 전압이 공급되면 전류 흐름이 완전히 차단되고 채널이 변형됩니다. 접합 전계 효과 트랜지스터는 일반적으로 극성에 따라 두 가지 유형으로 분류되며 다음과 같습니다.

N- 채널 접합 전계 효과 트랜지스터
P- 채널 접합 전계 효과 트랜지스터

N 채널 접합 전계 효과 트랜지스터

N 채널 JFET

전자가 주로 전하 캐리어로 구성되는 JFET를 N- 채널 JFET라고합니다. 따라서 트랜지스터가 켜지면 전류 흐름이 주로 전자의 이동 .

P- 채널 접합 전계 효과 트랜지스터

P 채널 JFET

“파장과 주파수의 차이 ”

홀이 주로 전하 캐리어로 구성되는 JFET를 P 채널 JFET라고합니다. 따라서 트랜지스터가 켜지면 전류 흐름이 주로 구멍 때문이라고 말할 수 있습니다.

JFET의 작동

JFET의 작동은 N 채널과 P 채널 모두에 대해 별도로 연구 할 수 있습니다.

JFET의 N 채널 동작

JFET의 작동은 N- 채널 JFET를 켜는 방법과 N- 채널 JFET를 끄는 방법에 대해 논의하여 설명 할 수 있습니다. N- 채널 JFET를 켜려면 VDD의 양의 전압이 소스 단자에 대해 트랜지스터 w.r.t의 드레인 단자에인가되어야 드레인 단자가 소스 단자보다 적절하게 양의 값이되어야합니다. 따라서 드레인을 통해 소스 채널로의 전류 흐름이 허용됩니다. 게이트 단자의 전압 VGG가 0V이면 드레인 단자에 최대 전류가 있고 N 채널 JFET는 ON 상태라고합니다.

JFET의 N 채널 동작

N 채널 JFET를 끄려면 양의 바이어스 전압을 끄거나 음의 전압을 게이트 단자에 적용 할 수 있습니다. 따라서 게이트 전압의 극성을 변경하여 드레인 전류를 줄일 수 있으며 N 채널 JFET는 OFF 상태라고합니다.

JFET의 P- 채널 동작

P- 채널 JFET를 켜기 위해, 드레인 단자가 소스 단자보다 적절하게 더 음이되도록 트랜지스터 w.r.t 소스 단자의 드레인 단자에 음의 전압을 가할 수 있습니다. 따라서 전류 흐름은 드레인을 통해 소스 채널로 허용됩니다. 만약 게이트 터미널의 전압 , VGG는 0V이면 드레인 단자에 최대 전류가 있고 P 채널 JFET는 ON 상태라고합니다.

JFET의 P- 채널 동작

P 채널 JFET를 끄려면 음의 바이어스 전압을 끄거나 양의 전압을 게이트 단자에 적용 할 수 있습니다. 게이트 단자에 양의 전압이 주어지면 드레인 전류가 (차단까지) 감소하기 시작하므로 P 채널 JFET는 OFF 상태에 있다고합니다.

JFET 특성

의 JFET 특성은 아래에서 설명하는 것처럼 N 채널과 P 채널 모두에 대해 연구 할 수 있습니다.

N 채널 JFET 특성

N 채널 JFET 특성 또는 트랜스 컨덕턴스 곡선은 드레인 전류와 게이트-소스 전압 사이에 그래프로 표시된 아래 그림에 나와 있습니다. 트랜스 컨덕턴스 곡선에는 여러 영역이 있으며 옴, 포화, 차단 및 고장 영역입니다.

N 채널 JFET 특성

옴 지역
트랜스 컨덕턴스 곡선이 선형 응답을 나타내고 드레인 전류가 JFET 트랜지스터 저항과 반대되는 유일한 영역을 옴 영역이라고합니다.
포화 영역
포화 영역에서 N 채널 접합 전계 효과 트랜지스터는 적용된 게이트 소스 전압으로 인해 최대 전류가 흐르기 때문에 ON 상태이고 활성화됩니다.
컷오프 영역
이 컷오프 영역에서는 드레인 전류가 흐르지 않으므로 N 채널 JFET는 OFF 상태에 있습니다.
고장 지역
드레인 단자에 적용된 VDD 전압이 필요한 최대 전압을 초과하면 트랜지스터가 전류에 저항하지 못하여 전류가 드레인 단자에서 소스 단자로 흐릅니다. 따라서 트랜지스터는 항복 영역으로 들어갑니다.